CN104330103A - 一种恒温恒湿系统故障检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒温恒湿系统故障检测装置，包括设置于密闭环境内的若干个温湿度监测点和控制中心，每个温湿度监测点均与控制中心相连，将检测到的数据传输至控制中心，每个温湿度监测点包括温度传感器、湿度传感器和信号发送模块，其中，温度传感器、湿度传感器分别与信号发送模块相连；控制中心包括依次连接的信号接收模块、信号转换模块、数据存储处理模块和预警模块。该装置通过判断多个温湿度监测点之间的温湿度数据来确定温湿度监测点的故障信息，这样除了可以有效的对故障进行预警，也可以使得获得的温湿度数据更精确。

Description

一种恒温恒湿系统故障检测装置

技术领域

本发明属于温湿度监测领域，特别是一种恒温恒湿系统故障检测装置。

背景技术

恒温恒湿车间是指在室内要维持某一基准温湿度，而又允许温湿度有一定波动范围的空气环境，例如计量室、光栅刻线室、精密仪器制造和装配车间等。

目前恒温恒湿车间通常都是通过设置监测点，通过获取监测点的温湿度数据来控制空调工作，如申请号“201210139912.8”，发明名称“温度湿度监测系统”，公开了一种温度湿度监测系统，监测气体输送管道所在区域的温度和湿度，所述温度湿度监测系统包括：数个监测器，每一个监测器包括温度计、湿度计和无线发射器，温度计和湿度计周期性地监测温度和湿度并生成温度信号和湿度信号，无线发射器发射所述温度信号和湿度信号；控制器，控制器具有无线接收器，无线接收器接收所述温度信号和湿度信号，将温度信号和湿度信号转换成温度数据和湿度数据；显示器，显示器连接到控制器，显示器显示气体输送管道的布置图，所述布置图上显示所述数个监测器的位置，显示器从控制器接收温度数据和湿度数据并在所述布置图上的对应位置显示每一个监测器的温度数据和湿度数据。

虽然上述系统可以起到对温度湿度的监测来保证恒温恒湿的作用，但如若遇到监测点故障引起错误数据从而会发生错误指令，从而控制空调做出错误操作，严重情况下当湿度过高会引起设备受潮，损坏设备。

由此可见，对于监测点的故障检测尤为重要，目前，也存在一些对监测点的监控预警，如申请号“201410123406.9”，发明名称为“一种用于库房监控预警系统的测温部件”公开了一种用于库房监控预警系统的测温部件，所述测温部件为数字总线传感器，将现代数字化电子技术应用于监控系统，检测温湿度的模拟量到数字量的转换在传感器内直接完成，集成芯片对检测误差随时校正，保证测温测湿的长期准确性，温湿度传感器集成于一体，每一个温湿度传感器都有唯一的通信地址，只用两根通信线准确无误的将传感器所采集的温湿度数据传递出去，总线短路会对连接在该总线上的传感器产生影响，传感器断路只会对断路的传感器产生影响，但总线远程采集单元RTU/RTU自动检测出传感器所有异常信息，同样，工作站能立刻得到这些信息，迅速对故障点进行诊断处理；总线短路保护措施确保总线短路时，不会烧损总线上的设备。

这种部件其解决的问题是（1）通过集成芯片对检测误差随时校正，保证测温测湿的长期准确性；（2）在传输线路上进行改进，每一个温湿度传感器都有唯一的通信地址，只用两根通信线准确无误的将传感器所采集的温湿度数据传递出去，总线短路会对连接在该总线上的传感器产生影响，传感器断路只会对断路的传感器产生影响，以达到总线短路保护措施确保总线短路时，不会烧损总线上的设备。

这种对于单数据进行误差校正产生的数据无法保证其精确性，为了提高数据的精确性，对于监测点的多数据融合校验尤为重要。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种根据多个温湿度监测点之间的数据异常来确定故障信息，以达到故障预警的作用的恒温恒湿系统故障检测装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种恒温恒湿系统故障检测装置，包括设置于密闭环境内的若干个温湿度监测点和控制中心，每个温湿度监测点均与控制中心相连，将检测到的数据传输至控制中心，每个温湿度监测点包括温度传感器、湿度传感器和信号发送模块，其中，温度传感器、湿度传感器分别与信号发送模块相连；控制中心包括依次连接的信号接收模块、信号转换模块、数据存储处理模块和预警模块，信号接收模块接收经信号发送模块发送的多个温湿度监测点的温度和湿度信号，将温度和湿度信号经信号转换模块进行模数转换后发送至数据存储处理模块存储并通过判断多个温湿度监测点之间的数据异常来确定故障信息后将故障信息发送至预警模块进行提醒。

进一步地优选方案，本发明恒温恒湿系统故障检测装置中，所述每个温湿度监测点均设有唯一的编号。

进一步地优选方案，本发明恒温恒湿系统故障检测装置中，相邻温湿度监测点的间隔为1m。

进一步地优选方案，本发明恒温恒湿系统故障检测装置中，所述温度传感器的型号为DS18B20。

进一步地优选方案，本发明恒温恒湿系统故障检测装置中，所述湿度传感器的型号为HF3223。

本发明与现有技术相比，其显著优点： 

设置多个温湿度监测点，分别获取多个温湿度监测点的温湿度数据，通过判断多个温湿度监测点之间的温湿度数据来确定温湿度监测点的故障信息，这样除了可以有效的对故障进行预警，也可以使得获得的温湿度数据更精确。

附图说明

图1为本发明恒温恒湿系统故障检测装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

 如图1所示，本发明一种恒温恒湿系统故障检测装置，包括设置于密闭环境内的若干个温湿度监测点和控制中心，每个温湿度监测点均与控制中心相连，将检测到的数据传输至控制中心，每个温湿度监测点包括温度传感器、湿度传感器和信号发送模块，其中，温度传感器、湿度传感器分别与信号发送模块相连；控制中心包括依次连接的信号接收模块、信号转换模块、数据存储处理模块和预警模块，信号接收模块接收经信号发送模块发送的多个温湿度监测点的温度和湿度信号，将温度和湿度信号经信号转换模块进行模数转换后发送至数据存储处理模块存储并通过判断多个温湿度监测点之间的数据异常来确定故障信息后将故障信息发送至预警模块进行提醒。

 为了记录每个温湿度监测点对应的温湿度数据，本发明中对每个温湿度监测点均设置唯一的编号。

为了提高监测点的监测数据精度，相邻温湿度监测点的间隔为1m。

本发明恒温恒湿系统故障检测装置中，所述温度传感器的型号为DS18B20；所述湿度传感器的型号为HF3223。

    为了进一步说明本发明恒温恒湿系统故障检测装置的具体实施过程，其具体故障检测方法包括以下步骤：

步骤1、初始化设置；

（1）在数据存储处理模块内分别设置温度存储表和湿度存储表；

(2)  设置每t分钟上传数据至温度存储表和湿度存储表，1≤t≤10；

(3)  分别设置温度故障容限值K℃和湿度故障容限值M%RH，温度故障容限值K=5；湿度故障容限值M=5。

 

步骤2、通过对温度存储表和湿度存储表中的数据进行误差判断来获取故障信息；

步骤A、设置初始检测时刻为a，判断温度存储表中a时刻对应的所有温湿度监测点的温度数据，确定是否存在故障信息，具体为：

步骤A-1、任选一温湿度监测点的温度数据作为参照数据，判断其他温湿度监测点的温度数据与其差值的绝对值是否小于温度故障容限值K℃；

(a)若均小于则判断无故障；

(b)若均大于则参照数据对应的温湿度监测点为故障点，数据存储处理模块发送监测点故障检测请求至预警模块，预警模块提醒该温湿度监测点存在故障可能性；

(c)若大于温度故障容限值K℃的温度数据对应的温湿度监测点所占总数量的百分比大于等于10%，则执行步骤A-2；

(d)若大于温度故障容限值K℃的温度数据对应的温湿度监测点所占总数量的百分比小于10%，则数据存储处理模块发送监测点故障检测请求至预警模块，预警模块提醒大于温度故障容限值K℃的温度数据对应的温湿度监测点存在故障可能性；

步骤A-2、进入下一个检测时刻a+t,返回执行步骤A-1，若连续两个检测时刻均出现温度故障容限值K℃的温度数据对应的温湿度监测点所占总数量的百分比大于等于10%，则数据存储处理模块发送系统故障检测请求至预警模块，预警模块提醒系统存在故障可能性； 

步骤B、设置初始检测时刻为a，判断湿度存储表中a时刻对应的所有温湿度监测点的湿度数据，确定是否存在故障信息，具体为：

步骤B-1、任选一温湿度监测点的湿度数据作为参照数据，判断其他温湿度监测点的湿度数据与其差值的绝对值是否小于湿度故障容限值M%RH；

(e)若均小于则判断无故障；

(f)若均大于则参照数据对应的温湿度监测点为故障点，数据存储处理模块发送监测点故障检测请求至预警模块，预警模块提醒该温湿度监测点存在故障可能性；

(g)若大于湿度故障容限值M%RH的湿度数据对应的温湿度监测点所占总数量的百分比大于等于10%，则执行步骤B-2；

(h)若大于湿度故障容限值M%RH的湿度数据对应的温湿度监测点所占总数量的百分比小于10%，则数据存储处理模块发送监测点故障检测请求至预警模块，预警模块提醒大于湿度故障容限值M%RH的湿度数据对应的温湿度监测点存在故障可能性；

步骤B-2、进入下一个检测时刻a+t,返回执行步骤B-1，若连续两个检测时刻均出现湿度故障容限值M%RH的湿度数据对应的温湿度监测点所占总数量的百分比大于等于10%，则数据存储处理模块发送系统故障检测请求至预警模块，预警模块提醒系统存在故障可能性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种恒温恒湿系统故障检测装置，其特征在于，包括设置于密闭环境内的若干个温湿度监测点和控制中心，每个温湿度监测点均与控制中心相连，将检测到的数据传输至控制中心，每个温湿度监测点包括温度传感器、湿度传感器和信号发送模块，其中，温度传感器、湿度传感器分别与信号发送模块相连；控制中心包括依次连接的信号接收模块、信号转换模块、数据存储处理模块和预警模块，信号接收模块接收经信号发送模块发送的多个温湿度监测点的温度和湿度信号，将温度和湿度信号经信号转换模块进行模数转换后发送至数据存储处理模块存储并通过判断多个温湿度监测点之间的数据异常来确定故障信息后将故障信息发送至预警模块进行提醒。

2.根据权利要求1所述恒温恒湿系统故障检测装置，其特征在于，所述每个温湿度监测点均设有唯一的编号。

3.根据权利要求2所述恒温恒湿系统故障检测装置，其特征在于，相邻温湿度监测点的间隔为1m。

4.根据权利要求1所述恒温恒湿系统故障检测装置，其特征在于，所述温度传感器的型号为DS18B20。

5.根据权利要求1所述恒温恒湿系统故障检测装置，其特征在于，所述湿度传感器的型号为HF3223。